Шпоры по метрологии, стандартизации и сертификации - файл 1-58gotovaya.docx

Шпоры по метрологии, стандартизации и сертификации
Скачать все файлы (257.9 kb.)

Доступные файлы (2):
1-58gotovaya.docx244kb.18.01.2013 15:28скачать
n2.docx38kb.17.01.2013 23:22скачать

1-58gotovaya.docx

  1   2   3   4   5   6

11.Определение меры. Мера- численное значение измеряемой величины, получаемой путем ее сравнения с известной величиной. В зависимости от способа применения меры различают метод непосредственной оценки и метод сравнения с мерой. При непосредственной оценке значения измеряемой величины определяют непосредственно по отчетному устройству измерительного прибора прямого преобразования. Н-р: измерение силы тока с помощью амперметра. Применяют следующие методы сравнения с мерой: нулевой, дифференциальный, замещения и совпадения. При нулевом методе измерении разность измеряемой величиной и известной величиной сводится в процессе измерения к нулю, что фиксируется специальными приборами так называемым нуль-индикатором. Н-р: измерение сопротивления резистора с помощью четырехключевого моста, в котором падение напряжения на резисторе с неизвестным сопротивлением уравновешивается падением напряжения на резисторе с известной величиной. Дифференциальный метод- с помощью измерительного прибора измеряется разность между измеряемой величиной и известной величиной. Известная величина воспроизводится мерой. Таким образом неизвестная величина определяется по известной величине измеряемой разницы. В этом случае уравновешивание измеряемой величины производится неполностью. В этом отличие диф.метода от нулевого. Метод замещения. На вход прибора производится поочередное отключение измеряемой величины и по 2-ум показаниям прибора оценивается значение величины. Н-р: измерение малого напряжения с помощью чувствительного вольтметра. Сначала подключают ист-к неизвестного напряжения и определяют отклонение указателя, а затем с помощью регулируемого ист-ка известного напряжения добиваются того же отклонения указателя. При этом неизвестное напряжение будет равно известному. Метод совпадений. Измеряют разность м/у измеряемой величиной и величиной воспроизводимой мерой. Используется падение отметок шкал или периодических сигналов.

12.Измерительные приборы. Измери́тельный прибо́р  средство измерений, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне. Часто измерительным прибором называют средство измерений для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия оператора. Для измерительных приборов характерен следующий ряд параметров:

Диапазон измерений — область значений измеряемой величины, на который рассчитан прибор при его нормальном функционировании (с заданной точностью измерения).

Порог чувствительности — некоторое минимальное или пороговое значение измеряемой величины, которое прибор может различить.

Чувствительность связывает значение измеряемого параметра с соответствующим ему изменением показаний прибора.

Точность — способность прибора указывать истинное значение измеряемого показателя (предел допустимой погрешности или неопределённость измерения).

Стабильность— способность прибора поддерживать заданную точность измерения в течение определенного времени после калибровки.

13.Измерительные преобразователи. Измерительные преобразователи – средства измерения, предназначенные для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и хранения, но не поддающейся непосредственному восприятию наблюдателем. Операция преобразования представляется аналитическим уравнением, которое называется уравнением преобразования: http://rudocs.exdat.com/pars_docs/tw_refs/214/213222/213222_html_m51caf4f9.gifгде X – входной сигнал, Y – выходной сигнал, k – коэффициент пропорциональности. В зависимости от характера измеряемых величин различают следующие виды измерительных преобразователей:

1) Аналоговые, у которых входной и выходной сигналы непрерывны во времени и имеют различную физическую природу. Пример: измерение температуры с помощью термопары.

2) Масштабирующие, у которых входной и выходной сигналы являются аналоговыми одинаковой физической природы. Пример: резистивный делитель напряжения.

3) Аналого-цифровые, у которых входной сигнал аналоговый, а выходной представлен цифровым кодом.

4) Цифро-аналоговые, у которых входной сигнал представлен цифровым кодом, а выходной – аналоговой величиной.

14.Шкалы измерений. Разновидности шкал. Шкала измерений количественного свойства является шкалой физических величин. Шкала физической величины — это упорядоченная последовательность значений физич.величин, принятая по соглашению на основании результатов точных измерений. В теории измерений принято, в основном, различать пять типов шкал: наименований, порядка, разностей (интервалов), отношений и абсолютные.

Шкалы наименований характеризуются только отношением эквивалентности (равенства). Примером такой шкалы является распространенная классификация (оценка) цвета по наименованиям (атласы цветов до 1000 наименований).

Шкалы порядка - это расположенные в порядке возрастания или убывания размеры измеряемой величины. Расстановка размеров в порядке их возрастания или убывания с целью получения измерительной информации по шкале порядка называется ранжированием. Примерами таких шкал являются: знания студентов по баллам, землетрясения по 12-балльной системе.

Шкалы разностей (интервалов) отличаются от шкал порядка тем, что по шкале интервалов можно уже судить не только о том, что размер больше другого, но и на сколько больше. По шкале интервалов возможны такие математические действия, как сложение и вычитание. Характерным примером является шкала интервалов времени, поскольку интервалы времени можно суммировать или вычитать, но складывать, например, даты каких-либо событий не имеет смысла.

Шкалы отношений описывают свойства, к множеству самих количественных проявлений которых применимы отношения эквивалентности, порядка и суммирования, а следовательно, вычитания и умножения. В шкале отношений существует нулевое значение показателя свойства. Примером является шкала длин.

Абсолютные шкалы обладают всеми признаками шкал отношений, но в них до-полнительно существует естественное однозначное определение единицы измерения. Такие шкалы соответствуют относительным величинам (отношения одноименных физических величин, описываемых шкалами отношений). К таким величинам относятся коэффициент усиления, ослабления и т. п. 

15.Виды и методы измерений. Измерения, как эксперимент. процедуры достаточно разнообразны. В зависимости от способа обработки экспериментальных данных различают прямые, косвенные, совместные и совокупные. Прямое – измерение, при котором искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных.

Косвенное – значение величины находят на основании зависимости м/у измеренными величинами и искомой величиной. Н-р: измерение сопротивления по напряжению и току. Совместное – измерение нескольких одновременно разных величин для нахождения завис-ти м/у ними. При этом решается система уравнений. Н-р: измерение сопротивления в зависимости от тем-ры R=R(1+At+Bt2)

Совокупные измерения- одновременные измерения нескольких одноименных величин связанных м/у собой завис-тью. Знач-е величин находят путем решения сист. уравнений, составленных из результатов прямых измерений. Н-р: измерения сопротивления резисторов соединенных в ∆. Метод измерений — прием или совокупность приемов сравнения измеряемой величины с ее единицей в соответствии с реализованным принципом измерений.

16.Методы измерений (метод непосредственной оценки, метод сравнения с мерой). Метод измерений — прием или совокупность приемов сравнения измеряемой величины с ее единицей в соответствии с реализованным принципом измерений. Метод непосредственной оценки – метод измерений, при котором значение величины определяют непосредственно по показывающему средству измерений.

Метод сравнения с мерой (метод сравнения) – метод измерений, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой.

Примеры. 1. Измерение массы на рычажных весах с уравновешиванием гирями (мерами массы с известным значением). 2. Измерение напряжения постоянного тока на компенсаторе сравнением с известной ЭДС нормального элемента.

В зависимости от наличия или отсутствия при сравнении разности между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой,  методы сравнения подразделяют на нулевой и дифференциальный.

При нулевом методе измерении разность измеряемой величиной и известной величиной сводится в процессе измерения к нулю, что фиксируется специальными приборами так называемым нуль-индикатором. Н-р: измерение сопротивления резистора с помощью четырехключевого моста, в котором падение напряжения на резисторе с неизвестным сопротивлением уравновешивается падением напряжения на резисторе с известной величиной. Дифференциальный метод- с помощью измерительного прибора измеряется разность между измеряемой величиной и известной величиной. Известная величина воспроизводится мерой. Таким образом неизвестная величина определяется по известной величине измеряемой разницы. В этом случае уравновешивание измеряемой величины производится неполностью. В этом отличие диф.метода от нулевого.

17.Методы сравнения с мерой. Метод сравнения с мерой (метод сравнения) – метод измерений, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. В зависимости от наличия или отсутствия при сравнении разности между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой,  методы сравнения подразделяют на нулевой и дифференциальный.

При нулевом методе измерении разность измеряемой величиной и известной величиной сводится в процессе измерения к нулю, что фиксируется специальными приборами так называемым нуль-индикатором. Н-р: измерение сопротивления резистора с помощью четырехключевого моста, в котором падение напряжения на резисторе с неизвестным сопротивлением уравновешивается падением напряжения на резисторе с известной величиной. Дифференциальный метод- с помощью измерительного прибора измеряется разность между измеряемой величиной и известной величиной. Известная величина воспроизводится мерой. Таким образом неизвестная величина определяется по известной величине измеряемой разницы. В этом случае уравновешивание измеряемой величины производится неполностью. В этом отличие диф.метода от нулевого.

18.Погрешность измерений. Основные понятия и виды погрешностей. Процедура измерения состоит из следующих этапов:

1)выбор модели объекта измерений

2)выбор метода измерений

3)выбор средств измерения

4)проведение эксперимента для получения численных значений

5)обработка результатов средств измерений

Недостатки присущие этим этапам приводят к отличию результата измерения от значения величины. Погрешностью измерения наз-ют разницу м/у результатом измерения и истинным значением измеряемой величины. Погрешность указывает границы неопределенностей измеряемой величины. Погрешность средств измерения – это разница м/у показаниями приборов и истинным значением измеряемой величины. Она характеризует точность данного средства измерения. По характеру проявления погрешности делятся на случайные, систематические, прогрессирующие, промахи. Данное деление введено для удобства обработки результатов измерений.

Случайные погрешности – составляющие погрешность измерения изменяющегося случайным образом при проведений повторного измерения в одинаковых условиях.

Систематическая погрешность – составляющие погрешность измерения, остающееся постоянной или закономерно меняющегося при повторных измерениях.

Прогрессирующие погрешности – непредсказуемая погрешность, медленно меняющаяся во времени т.е. она может быть скорректирована только в данный момент времени и далее непредсказуемо меняется.

Промах – грубая погрешность, случайная погрешность, результат отдельного наблюдения, которая резко отличается от остальных результатов этого ряда. Возникает из-за ошибок или неправильных действий оператора. По способу выражений погрешности делят на абсолютную, относительную и приведенную. Следует применять относительную и приведенные погрешности. Относительная погрешность – отношение абсолютной погрешности к истинному значению измеряемой величины. ?=∆/Q*100%. Приведенная погрешность – отношение абсолютной погрешности к заданному пределу измерения ?ПРИВ=∆/QMAX*100%, где QMAX – диапазон измерения. В зависимости от места возникновения различают: инструментальные(аппаратурные), методические и субъективные погрешности.

19.Классификация погрешностей. Погрешностью измерения наз-ют разницу м/у результатом измерения и истинным значением измеряемой величины. Погрешность указывает границы неопределенностей измеряемой величины. Погрешность средств измерения – это разница м/у показаниями приборов и истинным значением измеряемой величины. Она характеризует точность данного средства измерения. По характеру проявления погрешности делятся на случайные, систематические, прогрессирующие, промахи. Данное деление введено для удобства обработки результатов измерений.

Случайные погрешности – составляющие погрешность измерения изменяющегося случайным образом при проведений повторного измерения в одинаковых условиях.

Систематическая погрешность – составляющие погрешность измерения, остающееся постоянной или закономерно меняющегося при повторных измерениях.

Прогрессирующие погрешности – непредсказуемая погрешность, медленно меняющаяся во времени т.е. она может быть скорректирована только в данный момент времени и далее непредсказуемо меняется.

Промах – грубая погрешность, случайная погрешность, результат отдельного наблюдения, которая резко отличается от остальных результатов этого ряда. Возникает из-за ошибок или неправильных действий оператора. По способу выражений погрешности делят на абсолютную, относительную и приведенную. Следует применять относительную и приведенные погрешности. Относительная погрешность – отношение абсолютной погрешности к истинному значению измеряемой величины. ?=∆/Q*100%. Приведенная погрешность – отношение абсолютной погрешности к заданному пределу измерения ?ПРИВ=∆/QMAX*100%, где QMAX – диапазон измерения. В зависимости от места возникновения различают: инструментальные(аппаратурные), методические и субъективные погрешности. 20.Погрешности прямых и косвенных измерений

Измерения делятся на прямые и косвенные. Прямые измерения проводят с помощью приборов, которые измеряют саму исследуемую величину. Так, массу тел можно найти с помощью весов, длину измерить линейкой, а время - секундомером. Те же величины в других случаях могут быть найдены только с помощью косвенных измерений - пересчетом других величин, значения которых получены в результате прямых измерений. Так находят массу Земли, расстояние от Земли до Солнца, продолжительность геологических периодов. Измерение плотности тел по их массе и объему, скорости поезда - по величине пути, пройденного за известное время, также принадлежат к косвенным измерениям.

Рабочая формула

Формула погрешности

http://users.kpi.kharkov.ua/fmp/biblio/book1/image59.gif

http://users.kpi.kharkov.ua/fmp/biblio/book1/image60.gif

http://users.kpi.kharkov.ua/fmp/biblio/book1/image61.gif

http://users.kpi.kharkov.ua/fmp/biblio/book1/image62.gif

http://users.kpi.kharkov.ua/fmp/biblio/book1/image63.gif

http://users.kpi.kharkov.ua/fmp/biblio/book1/image64.gif

http://users.kpi.kharkov.ua/fmp/biblio/book1/image65.gif

http://users.kpi.kharkov.ua/fmp/biblio/book1/image66.gif

http://users.kpi.kharkov.ua/fmp/biblio/book1/image67.gif

http://users.kpi.kharkov.ua/fmp/biblio/book1/image68.gif


Таблица - Связь погрешностей прямых и косвенных измерений. В таблице приняты следующие обозначения: ∆ – для абсолютной погрешности, ? – для относительной погрешности, A, B, C, ?, ?, ?– постоянные, x, y, z, ? – результаты прямых измерений, f – результат косвенного измерения.

44. Поверка и калибровка средств измерений. Особенности калибровки в России.

Поверка — это операция, заключающаяся в установлении пригодности СИ к применению на основании экспериментально определяемых метрологических характеристик и контроля их соответствия предъявляемым требованиям. Основной метрологической характеристикой, определяемой при поверке СИ, является его погрешность. Она находится на основании сравнения поверяемого СИ с более точным СИ — рабочим эталоном. Различают поверки: государственную и ведомственную, периодическую и независимую, внеочередную и инспекционную, комплексную, поэлементную и др.

Поверка выполняется метрологическим службами, которым дано на это право. Средство измерений, признанное годным к применению, оформляется выдачей свидетельства о поверке, нанесением поверительного клейма или иными способами, устанавливаемыми нормативно-техническими документами.

Калибровка средств измерений — это совокупность операций, выполняемых с целью определения и подтверждения действительных значений метрологических характеристик и/или пригодности к применению средств измерений, не подлежащих государственному метрологическому контролю и надзору. Вывод о пригодности делает калибровочная лаборатория. Калибровка — добровольная операция и ее может выполнить также и метрологическая служба самого предприятия.

Российская система калибровки — совокупность субъектов деятельности и калибровочных работ, направленных на обеспечение единства измерений в сферах, не подлежащих государственному метрологическому контролю и надзору и действующих на основе установленных требований к организации и проведению калибровочных работ.

В организационную структуру Российской системы калибровки (РСК) входят: Центральный орган Российской системы калибровки (РСК) (Управление метрологии Госстандарта России), Совет Российской системы калибровки (РСК), Научно-методический центр Российской системы калибровки (РСК) (ВНИИ метрологическая служба), аккредитующие органы Российской системы калибровки (РСК), метрологические службы юридических лиц, аккредитованные на право проведения калибровочных работ.
  1   2   3   4   5   6
Учебный текст
© perviydoc.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации